Kangi tasakaaluseisundi uurimine. Füüsika tunni kokkuvõte "Laboratoorsed tööd

Eksperimentaalsete oskuste kujundamise õppetunnil on järgmised eesmärgid:

• õpetamine - kujundada reegli ja tasakaalutingimuse, hetkede reegli mõisteid, näidata selle tähendust teaduses; oskama selgitada võimenduse rakendamise reegleid ja rakendada neid praktilise töö tulemuste selgitamiseks;
• arendades - näidata õpilastele õpitava materjali sotsiaalset ja praktilist tähtsust, kujundada oskust üldistada katseandmeid, võrrelda ja teha järeldusi,
• hariv - kasvatada vaimse töö kultuuri, jätkata tööd suhtlemisoskuste, positiivse õppimismotivatsiooni, esteetilise maailmataju kujundamisel, sisendada armastust teaduse ja teadmiste vastu.

Tunni varustus: arvuti, projektor, kang statiivil, raskuste komplekt, joonlaud.

Tundide ajal:

I. Motivatsioon.

1. Milliseid reegleid me viimases tunnis järgisime?

(- kangi reegel ja hetkede reegel).

2. Mida on vaja teada, et neid reegleid kirja panna?

(- õlg ja jõud)

3. Kirjutage need reeglid üles.

Momendi reegel: M 1 = M 2;

Kangi reeglid: F 1 *L 1 = F 2 *L 2

4. Millistes väga tuttavates ja sageli kasutatavates seadmetes me hoobasid leiame?

(käärid, traadilõikurid, kangkaalud).

II Põhiteadmiste aktualiseerimine.

1. Selgitage nende objektide eesmärki (jooniste projekteerimine tahvlile).

• Käärid paberilehtede lõikamiseks.
• Käärid metalllehtede lõikamiseks.
• Kangi kaalud kehakaalu määramiseks.

2. Miks ühed käärid lõikavad paksu paberikihi, teised aga mitte?

Käärid töötavad kangi tasakaalureegli alusel. Rakendades väikest jõudu ühele poole kääride pikale osale, saame suure jõu teise külje kääride lühikesele osale. Selleks, et käärid saaksid paksu paberi- või papikihi lõigata, tehakse nende terad lühikesed ja käepidemed pikad.

3. Rakendage ja selgitage iga järgmise üksuse reegleid:

a) paberi lõikamiseks kasutatavate kääride käepideme ja tera pikkus on peaaegu samad, kuna see ei nõua palju pingutust;

b) metallilehtede lõikamiseks mõeldud pikad käepidemed ja lühikesed kääriterad tekitavad kääride tera ja metalli kokkupuutepunktis suure jõu; mitu korda need on lühemad, sama palju kordi suurem rakendusest tekkiv jõud;

c) kangkaaludel on samad õlad, mis tähendab, et kaalu vasakule ja paremale küljele mõjuv jõud on sama. Teades raskuste massi, määrake koormuse mass.

III. Laboritöö nr 5 "Kangi tasakaalu tingimuste selgitamine"

(kolme valiku jaoks):

1 variant: L 1 =18cm; F1 = 2 N; F2 = 3H; L2=?

Variant 2:L 1 =12cm; F1 = 2H; F2 = 3H; L2=?

3 varianti: L 1 =18cm; F1 = 1 H; F2 = 3H; L2=?

Juhised tööks:

1.Kinnitage hoob statiivile.

2. Tasakaalustage kang ilma raskusteta spetsiaalsete poltide abil.

3. Tasakaalustage kang raskuste komplekti ja joonlaua abil vastavalt teie valitud ülesandele.

4. Joonistage diagrammile tasakaalustatud hoob.

5. Mõõda õla pikkus L 2.

6. Määrake jõudude M1 ja M2 momendid.

7. Võrrelge M1 ja M2 väärtust.

8. Tee järeldus.

IV. Kokkuvõtteid tehes.

1. Järeldus hetkereegli kehtivuse kohta.

(Aruanne igast valikust).

Asetades raskuste komplektid määratud kaugusele, saime järgmise tulemuse:

selle jõu korrutis õlale kangi vasakul küljel ja paremal küljel on sama.

See tähendab, et tasakaalutingimus on täidetud, jõumoment on sama.

Üldine järeldus katsest:

Kasutades kõikides praktilise ülesande varianti täitvates rühmades erinevaid raskuste komplekte, saadi järgmine tulemus: selle jõu korrutised kangi vasakul küljel ja paremal pool kangi õlale on sama.

Seega on kangi tasakaalutingimus täidetud, kehtib momentide reegel. M1 = M2.

2. Küsimustik järelemõtlemiseks.

Materjali täistekst Füüsikatunni arendus

Eesmärk: kogemuse järgi kontrollida, millise jõudude ja nende õlgade vahekorra juures on kang tasakaalus. Katsetage hetkede reegliga.

Õpikust (§§56, 57) on meeles, et kui kangile mõjuvad jõud on pöördvõrdelised nende jõudude õlgadega, on kang tasakaalus.

Selle õlale mõjuva jõu korrutist nimetatakse jõumomendiks.

M 1 - jõumoment F 1; M 2 - jõumoment F 2;

Töö näide:

Arvutused:

Kui töö käigus selgub, et jõudude õlgade suhted ei ole jõudude vahekordadega päris võrdsed, siis ärge häbenege. Teie kasutatav kang ei ole väga täpne instrument ning õlgade ja jõudude mõõtmisel võib esineda vigu. Seega, kui saadud võrdsus on ligikaudne, piisab sellest õige järelduse tegemiseks.

Lisaülesanne.

Dünamomeeter näitab jõu väärtust F 2 ≅1 N.

Kangile mõjuvad jõud suunatakse sel juhul järgmiselt: jõud F 1 (raskustele mõjuv gravitatsioon) suunatakse vertikaalselt allapoole, selle õlg l 1 \u003d 15 cm.

Jõud F 2 (dünamomeetri vedru elastsusjõud) suunatakse vertikaalselt ülespoole; tema õlg l 2 = 15 cm.

1. Kolmik Eesmärk:

1.1 õpetus: luua õpilastele tingimused kangi tasakaalu tingimuste väljaselgitamiseks.
1.2 arendamine: laiendada loodusteaduslikku vaadete süsteemi looduses toimuvatele protsessidele.
1.3 kasvatamine: kujundada sellel õppematerjalil mentaalne, moraalne, esteetiline, universaalne maailmavaade, iseseisvuse arendamine hüpoteesi püstitamisel ja järelduste sõnastamisel, kommunikatiivse kultuuri kasvatamine, enese ja kaaslaste hindamise oskus.

2. Ülesanded:

2.1. Isiklike õpitulemuste saavutamisele suunatud õpieesmärgid.
2.1.1. Edendada õpilaste enesearengut ja eneseharimist õpi- ja tunnetusmotivatsiooni alusel.
2.1.2. Jätkata õpilaste kõne, visuaalse mälu, tähelepanu, semantilise mälu, vaatluse, visuaalse taju, analüüsi-, võrdlemis-, üldistus- ja ettekujutuse kujundamise oskust arvutist kui õppevahendist.
2.1.3. Moodustage maailmast terviklik pilt.
2.1.4. Kujundada teadlikku, lugupidavat ja heatahtlikku suhtumist teise inimesesse, tema arvamusse.
2.1.5. Kujundada võime kontrollida tegevuse protsessi ja tulemust.
2.2. Matemaatika-aineliste õpitulemuste saavutamisele suunatud õppeülesanded.
2.2.1. Kognitiivne: arendada kognitiivset tegevust, jätkata tööd teemakohase teabe kogumise, süstematiseerimise ja rakendamise oskuse kujundamisel, probleemide lahendamiseks märgi-sümboolsete vahendite rakendamise ja ümberkujundamisega.
2.2.2. Suhtlusvõimeline: jätkata tööd paaristöövõime kujundamisel, korraldada haridusalast koostööd ja ühistegevust õpetaja ja kaaslastega.
2.2.3. Reguleeriv: jätkata tööd eesmärkide saavutamise viiside iseseisva kavandamise oskuse kujundamisel, teadlikult valida tõhusaid viise probleemide lahendamiseks.
2.3. Aine õpiväljundite saavutamisele suunatud õpieesmärgid.
2.3.1. Jätkata teabega töötamise üldhariduslike ja üldkultuuriliste oskuste, valemite praktikas rakendamise oskuse kujundamist. Saa aru mõistete jõuõlg, jõumoment, jõu füüsikaline suurus, nende mõõtühikud tähendusest.
2.3.2. Osata kirjeldada ja seletada füüsikalisi nähtusi kangi tasakaaluseisundi alusel.
2.3.3. Esitage tabelite abil jõu, õlatugevuse mõõtmise tulemused.
2.3.4. Tehke eksperimentaalsete andmete põhjal järeldused.
2.3.5. Too näiteid kangi praktilisest rakendamisest.
2.3.6. Lahendage ülesandeid kangi tasakaalutingimuse, jõumomendi rakendamise kohta.
2.3.7. Kogemuse järgi kontrollida, millise jõudude ja nende õlgade suhtega on kang tasakaalus.
2.3.8. Katsetage hetkede reegliga.

1. Kolmik Eesmärk:

1.1 õpetus: luua õpilastele tingimused kangi tasakaalu tingimuste väljaselgitamiseks.
1.2 arendamine: laiendada loodusteaduslikku vaadete süsteemi looduses toimuvatele protsessidele.
1.3 kasvatamine: kujundada sellel õppematerjalil mentaalne, moraalne, esteetiline, universaalne maailmavaade, iseseisvuse arendamine hüpoteesi püstitamisel ja järelduste sõnastamisel, kommunikatiivse kultuuri kasvatamine, enese ja kaaslaste hindamise oskus.

2. Ülesanded:

2.1. Isiklike õpitulemuste saavutamisele suunatud õpieesmärgid.
2.1.1. Edendada õpilaste enesearengut ja eneseharimist õpi- ja tunnetusmotivatsiooni alusel.
2.1.2. Jätkata õpilaste kõne, visuaalse mälu, tähelepanu, semantilise mälu, vaatluse, visuaalse taju, analüüsi-, võrdlemis-, üldistus- ja ettekujutuse kujundamise oskust arvutist kui õppevahendist.
2.1.3. Moodustage maailmast terviklik pilt.
2.1.4. Kujundada teadlikku, lugupidavat ja heatahtlikku suhtumist teise inimesesse, tema arvamusse.
2.1.5. Kujundada võime kontrollida tegevuse protsessi ja tulemust.
2.2. Matemaatika-aineliste õpitulemuste saavutamisele suunatud õppeülesanded.
2.2.1. Kognitiivne: arendada kognitiivset tegevust, jätkata tööd teemakohase teabe kogumise, süstematiseerimise ja rakendamise oskuse kujundamisel, probleemide lahendamiseks märgi-sümboolsete vahendite rakendamise ja ümberkujundamisega.
2.2.2. Suhtlusvõimeline: jätkata tööd paaristöövõime kujundamisel, korraldada haridusalast koostööd ja ühistegevust õpetaja ja kaaslastega.
2.2.3. Reguleeriv: jätkata tööd eesmärkide saavutamise viiside iseseisva kavandamise oskuse kujundamisel, teadlikult valida tõhusaid viise probleemide lahendamiseks.
2.3. Aine õpiväljundite saavutamisele suunatud õpieesmärgid.
2.3.1. Jätkata teabega töötamise üldhariduslike ja üldkultuuriliste oskuste, valemite praktikas rakendamise oskuse kujundamist. Saa aru mõistete jõuõlg, jõumoment, jõu füüsikaline suurus, nende mõõtühikud tähendusest.
2.3.2. Osata kirjeldada ja seletada füüsikalisi nähtusi kangi tasakaaluseisundi alusel.
2.3.3. Esitage tabelite abil jõu, õlatugevuse mõõtmise tulemused.
2.3.4. Tehke eksperimentaalsete andmete põhjal järeldused.
2.3.5. Too näiteid kangi praktilisest rakendamisest.
2.3.6. Lahendage ülesandeid kangi tasakaalutingimuse, jõumomendi rakendamise kohta.
2.3.7. Kogemuse järgi kontrollida, millise jõudude ja nende õlgade suhtega on kang tasakaalus.
2.3.8. Katsetage hetkede reegliga.

Tunni arendamine (tunni märkmed)

Liin UMK A. V. Perõškin. Füüsika (7–9)

Tähelepanu! Saidi haldamise sait ei vastuta metoodiliste arenduste sisu ega ka föderaalse osariigi haridusstandardi väljatöötamise vastavuse eest.

Tunni tüüp: kombineeritud.

Läbiviimise vormid: kollektiivne töö kogu klassiga, töö rühmades, individuaalne töö.

Meetodid: vestlus, jutt, laboritööd kangi tasakaaluseisundi määramiseks.

Tunni eesmärk: uurida kõige lihtsamat ja levinumat lihtsat mehhanismi - kangi.

Tunni eesmärgid:

• Hariduslik: kinnistada mõisteid lihtsatest mehhanismidest, võimendusest ja nende rollist inimese elus; selgitada välja kangi tasakaaluseisund, õpetada rakendama kangi tasakaalureeglit.
• Haridus: kasvatada kognitiivset huvi uute teadmiste vastu, luua tingimused soovi avaldumiseks iseseisvalt uusi teadmisi otsida.
• Arendav: jätkata teadmiste analüüsimise ja järelduste tegemise oskuste arendamist, arendada tähelepanu, vaatlust läbi õppetegevuse muutuse.
• kujundada praktilisi oskusi instrumentide kasutamisel;
• arendada õpilaste loovat mõtlemist.

Varustus: arvuti, projektor, joonlaua kang, raskuste komplekt, käärid, kangkaalud, plokk, inimese luustik, kaldtasapind.

Tundide ajal

1. Organisatsioonihetk (2min)

2. Kordamine. Teadmiste värskendus. (20 minutit)

A) demonstratsioon Kabiin: käärid, kangkaalud, klots, kang-joonlaud, inimese luustik. (2 minutit)

Õpilastele esitatakse probleemne küsimus: Mis ühendab neid seadmeid ja seadmeid? (Lihtsad mehhanismid - hoovad, kaldtasapind)

Nimetage need lihtsad mehhanismid, milliste hoobade alla need kuuluvad?

b) Vasta küsimustele:(5 minutit)

• Mis on lihtsad mehhanismid ja milleks need on mõeldud?
• Mis on kang (1. liik, 2. liik)?
• Mis on õlg?
• Kangi tasakaalureegel?
• Mis on jõumoment?
• Mis on hetkede reegel?

B) Esitluse tegemine.(9 min)

• Koostage lihtsate mehhanismide sortide plokkskeem. (3 min)
• Jagage lihtsad mehhanismid kahte rühma. (5 min)
• Uurimine. (esitluses toodud kriteeriumid) (1 min)

D) Lihtsate mehhanismide kasutamine - hoovad.(4 min)

Töö minirühmades (2 inimest) koos mängu-võistluse elementidega.

Igale rühmale antakse leht inimese luustiku pildiga ja laual on näidismudel.

Ülesanne: 1 minutiga tee inimskeleti näitel ring ümber kõikidele võimalikele hoobadele.

Aja lõppedes vahetavad rühmad poognaid ja loetakse ringiga kangide arv (kriteeriumid on esitluses välja toodud). Valitakse kolm võitjat (suurima arvu järgi). Töid kogutakse. (enesehindamine + õpetaja hinnang)

Koos arutledes on küljendusel näidatud kõik võimalikud hoovad.

3. Laboratoorsete tööde tegemine. (18 min)

(Lastele antakse väljatrükid, mida nad töö käigus täidavad)

Eesmärk: kogemuse järgi kontrollida, millise jõudude ja nende õlgade vahekorra juures on kang tasakaalus. Katsetage hetkede reegliga.

Tööprotsess:

1. Riputage üks koorem konksule paremal küljel 12 cm kaugusel teljest.
2. Tasakaalustage kang ühe raskusega. Mõõtke oma vasak õlg.
3. Tasakaalustage kang uuesti, kuid kahe raskusega. Mõõtke oma vasak õlg.
4. Tasakaalustage kang uuesti, kuid kolme raskusega. Mõõtke oma vasak õlg.
5. Eeldades, et iga koormus kaalub 1 N, kirjutan andmed ja mõõdetud väärtused tabelisse.

	Jõud F 1 kangi vasakul küljel, N	Õlg l 1 cm	Jõud F 2 kangi paremal küljel, N	Õlg l 2 cm	Jõudude ja õlgade suhe

1. Arvutage iga katse jaoks jõudude ja õlgade suhe ning kirjutage tulemused tabeli viimasesse veergu.
2. Kontrollige, kas katsete tulemused kinnitavad kangi tasakaaluseisundit sellele rakendatavate jõudude toimel ja jõudude momentide reeglit.

(F1)/(F2)=(l2)/(11).

M 1 \u003d F 1 * l 1 \u003d \u003d H / m

M 2 \u003d F 2 * l 2 \u003d \u003d N / m

7. Tee järeldus.

Järeldus: ….

4. Tunni tulemus. (1 min.)

Järeldus: mitu korda jõud kasvas, mitu korda õlg vähenes. Kui jõudude momendid on võrdsed, pöörates kangi päri- ja vastupäeva, on see tasakaalus.

5. Kodutöö.

(annatakse igaühele eraldi tunni lõpus) ​​(1 min)

1. § 60, harjutus 30 (1-3.5).
2. Ülesanne (lk 180) *,
3. * Mõõtke joonlauaga hooba (käärid, mutrivõti, naelatõmbur, metallikäärid) ja määrake valitud lihtsate mehhanismide tugevuse kasv.

6. Peegeldus. (saadud infolehtedel) (3 min)

Kohtuotsusevaba kontrolli meetod "Mini-ülevaade".

Kirjutage ühe lausega:

• lehe “Tähtis” ühel küljel (mis oli tänases tunnis oluline),
• teisel - "Ebaselge" (mis selgusetuks jäi).